黑龙江省专业技术人员继续教育知识更新培训林学问题答案

（1）简述生态学的定义及其研究内容。

答：生态学是研究生物与环境、生物与生物之间相互关系的一门生物学分支学科。
生态学的研究内容：
1．以自然生态系统为对象，探索环境（无机及有机环境，对生物的作用（或影响）和生物对环境的反作用（或改造作用），及其相互关系和作用规律；生物种群在不同环境中的形成与发展，种群数量在时间和空间上的变化规律，种内种间关系及其调节过程，种群对特定环境的适应对策及其基本特征；生物群落的组成与特征，群落的结构、功能和动态，以及生物群落的分布；生态系统的基本成分，生态系统中的物质循环、能量流动和信息传递，生态系统的发展和演化，以及生态系统的进化与人类的关系。
2．以人工生态系统或半自然生态系统（即受人类干扰或破坏后的自然生态系统）为对象，研究不同区域系统的组成、结构和功能；污染生态系统中，生物与被污染环境间的相互关系；环境质量的生态学评价；生物多样性的保护和持续开发利用等。
3．以社会生态系统为研究对象，从研究社会生态系统的结构和功能入手，系统探索城市生态系统的结构和功能，能量和物质代谢，发展演化及科学管理；农业生态系统的形成和发展，能流和物流特点，以及高效农业的发展途径等；人口、资源、环境三者间的相互关系，人类面临的生态学问题等社会生态问题。

（2）当代生态学有哪些新的特色？

答：1相关学科之间合作更加紧密。生态学不仅与生理学、遗传学，行为学、进化论等生物学各个分支领域相结合形成了一系列新的领域，并且与数学、地学、化学、物理学等自然科学相交叉，产生了许多边缘学科：甚至超越自然科学界限，与经济学、社会学、城市科学相结合，生态学成了自然科学和社会科学相接的真正桥梁之一。
2生态学研究对象的层次极大扩展。在生态学建立时，其研究对象主要是有机体、种群、群落和生态系统几个宏观层次。而当前生态学研究对象则向宏观和微观两极多层次发展，小自分子生态、细胞生态，大至景观生态、区域生态、生物圈或全球生态，虽然宏观仍是主流，但微观的成就同样重大而不可忽视。
3国际合作研究空前加强。很多生态学问题往往是全球性的，二次大战以后，有上百个国家参加的国际研究计划一个接一个。如IBP（国际生物学计划）、MAB（人与生物圈计划）、IGBP（国际地圈生物圈计划）和DIVERSITIES（生物多样性计划）等。

（3）阐述生态学目前优先研究的领域。

答：（一）全球变化（global change）

：气候、大气、土壤和水化学的变化，以及土地利用所引起的生态学原因及后果。
（二）生物多样性（biological diversity）：自然和人类活动引起遗传、物种和生境多样性的改变；决定多样性的生态因子和生态后果；保护珍稀濒危物种；全球及区域变化对生物多样性的影响。
（三）可持续发展的生态系统（sustainable ecological system）：探索自然和人工经营生态系统的压力；受害生态系统的重建；可持续发展生态系统的经营；病虫害的危害；生态学进程与人类社会系统间的相互作用。

（4）从结构与演替角度对比农田、森林生态系统的异同点。

答：从结构的角度看农业与林业的区别
我国农业生产结构的总体情况是：种植业产值占农业总产值的比重下降，但仍占主导地位，农、林、牧、渔业产值比重逐渐上升，但仍然偏低，其中林业产值甚至呈下降趋势。我国农业内部结构各产业的结构变化趋势：随着农业生产力的发展，种植业的比重呈下降趋势，但其生产水平日益提高；畜牧业的比重逐渐提高；林业日益从单纯提供林产品资源转向注重其环境生态功能，保持和提高森林覆盖率越来越受到重视；渔业日益从单纯依靠捕捞转向适度捕捞、注重养殖，其比重稳步上升。
从演替的角度看农业与林业的区别
农田的经营实际上是与自然规律对着干的，也可以说违背自然规律。打个比方，这块地以前是森林，后来被改造成了农田。大自然则在努力恢复本来面貌，一直在播撒种子，种草种树。但是为了收获，农民在一直除草，阻止自然进程。所以说农民当然很辛苦。当然，如果采用机械化，喷洒农药、除草剂等会大大减轻劳动量，但对自然界的破坏是深远的。
但是森林的经营则相反，森林在自然规律的推动下往前发展，生产力提高，生态功能加强，与经营者的目标一致。所以单从森林经营的角度来讲，经营者是不应该辛苦的，因为自然力在帮助经营者。如果一个人经营森林特别辛苦（不包括防火防盗等），可以说这个人不能算是一个好的经营者，因为他可能过多地干涉了森林。

（5）生物多样性的概念和含义是什么？

答：生物多样性是指生物之间的多样化和变异性以及物种生境的生态复杂性。确切地说，生物多样性是所有生物种类、种内遗传变异和他们的生存环境的总称，包括所有不同种类的动物、植物和微生物，以及他们所拥有的基因，他们与生存环境所组成的生态系统。因此，广义上的生物多样性包括遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性和景观多样性四个层次。狭义的生物多样性只包括遗

传多样性、物种多样性和生态系统多样性。

（6）你家乡所在地区存在哪些主要的生态环境问题？产生原因是什么? 你认为该怎样解决？

答：主要是森林面积减少。产生的原因为：1.开荒种田，侵占林地。2.国家对林业投入不足。3.林业生产采大于种。4.城市绿化扩大，过度挖掘。解决的方法为：1.加大退耕还林力度。2.加大对林业的投入。3.加大营林力度，避免过度采伐，坚决杜绝盲目采伐，忽视长远利益。4.城市绿化应大力提倡采用圃地苗，少用或不用山地苗木。












（12）你认为我国水资源的问题有哪些？

答：1. 水资源供需矛盾十分突出。2.水污染问题严重。3.水资源过度开发。4.用水浪费现象严重。5.水土流失和生态恶化现象严重。

（13）谈谈你对森林生态功能的认识。

答：在我国目前市场条件下，森林的直接功能—提供木材及林副产品，由于其“有形”，易于计量，已进入市场。而森林的生态功能，因为其产品“无形”、计量困难等原因而没有进入市场，一直为社会无偿享用，森林经营者不能得到应有的经济补偿。只要深入到森林生态功能内涵，就不难发见，森林生态功能因为难于计量，好象“无形”，而其作用的结果，最终输出的是物化的、“有形”的产品。例如森林涵养水源保持水土的功能，它作用的结果是蓄水保土。据测定，3333hm2的森林蓄水量相当于100万m3的水库。日本学者研究表明：日本如果不造林，每年修水库需要13亿日元，修坝防洪需要183亿日元，两项合计196亿日元。造林绿化，利用森林涵养水源保持水土的功能，就可节省这笔巨大的投资。由此可见，森林生态功能的价值是巨大的。从政治经济学的角度看，森林生态功能具有以下特性：森林生态功能是森林经营者通过经营管理，投资投劳生产的森林成果的一部分，同木材及林副产品一样，为劳动产品的一部分，是劳动的结晶。因此具有价值。
森林生态功能可以满足人类社会的多种需要，具有实用性。如涵养水源的功能，可以增加蓄水，为人类提供生产、生活用水；净化空气、改善环境的功能，可以为人类提供空气新鲜、优美宜人的环境条件，为人类生活、休闲娱乐、疗养、旅游提供良好的场所等等，具有使用价值。因此，森林生态功能具有商品属性。世界上一些林业先进国家，已经对森林生态功能的经济效益进行了或正在进行计量调查研究。

（14）阐述气候变化对森林可能产生的影响。

答：（1）对木本植物物候的影响
张福春（1995）根据近30年中国物候和气候资料建立了物候与年平均气温的线性统计模

型，计算了未来气候增暖对木本植物物候的可能影响，结果表明，如年平均气温升高1℃，则中国各种木本植物物候期，春季将提前3～4天，秋季一般推迟3～4天，绿叶期延长6～8天。如年均气温升高1～1.8℃，则春季提前4～6天，绿叶期延长8～12天。此外，北方物候现象的提前或推迟程度较南方大。
（2）对森林生产力的影响
由于大气CO2浓度增加及温度和降水的变化，通过施肥效应、高温胁迫、生长期延长、干旱化或湿润化，以及其它生理效应，将使森林初级生产力发生变化。对大气CO2浓度增加的施肥效应，多数研究结果认为，CO2浓度升高有利于促进植物个体生长发育，加速生物量积累。但不同植物对CO2浓度增加的反应差异很大，其中Ｃ3植物的净光合生产力会有明显提高，而Ｃ4植物敏感性相对较差。CO2浓度升高的另一个正效益是降低气孔导度，减少水分消耗，提高水分利用率。这将使我国许多干旱缺水地区受益，使植被生物产量增加。但大气CO2增加的长期效应将会影响整个生态系统的物质循环，进而影响林地生产潜力，其中许多复杂的反馈机制还有待深入研究。如土壤有机质的Ｃ／Ｎ比可能比目前高出20％～40％，必将影响土壤微生物的活动，从而导致土壤肥力下降。国外也有研究指出，虽然CO2增加对植物生长会有促进，但其作用很快会由于土壤氮的枯竭而消失。
（3）对森林生物多样性的影响
森林生态系统包含着丰富的生物多样性。大气CO2浓度倍增时的气候变化，将使主要植被类型过渡带在水平方向上向北移动100～300km，垂直高度向上移动150～300m。一般来说, 高度升高与纬度往北有类似的变化, 山地每升高500m, 温度降低3℃，相当于往北250km（王献溥，1992 )。各种植物的分布界线都有相对的迁移。物种分布区范围愈窄, 就愈容易遭到淘汰。
由于森林群落优势树种不可能在短期内改变其生态特性而在超出其气候适应范围的条件下生长，所以就可能导致某些森林群落的消失或脆弱化，某些森林生境将消失或恶化。这些变化的速度超出某些物种的适应能力时，一些不易迁移的物种将会就地灭绝。同时，由于气候变化对不同植物的生长速度、繁殖及扩散能力将产生不同的影响，某些侵略性物种或杂草可能得益，从而增强其在群落中的竞争能力，导致群落原有的竞争和协调关系发生变化，使某些物种灭绝，甚至导致某些群落类型消失。
（4）对生态脆弱带和特殊生态系统的影响
据牛文元的定义，生态脆弱带（生态环境脆弱带）或称交错区、过渡带，是指在生态系统中，处于2种和2种以上物质体系、能量体系、

结构体系、功能体系之间所形成的“界面”，以及围绕该界面向外延伸的“过渡带”的空间域。特殊生态系统，是指那些由于生境的独特性和生态系统组成成分的独特性，而在生物圈中具有不可替代性的地域。它们两者都具有对气候变化特别敏感、抗干扰能力弱、易发生空间替代甚至消失、恢复机会小等特点。这些区域往往包含有更为丰富的生物多样性，特别是要求多种环境或景观的边缘种和栖息于特殊生境的特有种，在生态系统和群落水平上具有更大的产生突变的倾向，以及产生其它边际效应的潜力，可作为全球变化的预警区、先兆区。
（5）对森林分布的影响
张新时对CO2浓度倍增条件下，中国各主要植被带演变的可能情景进行了预测，认为我国各森林植被带的界线一般向北推移2.5～4.5个纬度。全国森林中，热带亚热带森林增加，温带森林和北方森林显著减少甚至消失。森林、草原及荒漠之间有较大转换，且草原是敏感区，其北部有森林化趋势而南部则显著荒漠化，荒漠化面积将增加33.3％。蒋有绪的研究预测也表明，CO2加倍后，大兴安岭林区的水热状况接近于现在温带气候, 兴安落叶松的天然分布将向高海拔迁移，林区的组成和植物区系将逐步变化。
（6）对森林碳源/汇功能的影响
在广大的中高纬度地区分布的北方森林，由于气候寒冷，每年大量凋落物来不及分解，从而导致有机碳在土壤中逐年积累，成为“碳汇”，有关学者担心的是，随着气候变暖，土壤有机碳分解加快，大量排放CO2，成为“碳源”，从而加剧了气候变暖。中科院华南植物所周国逸研究员在广东省鼎湖山成熟森林的研究表明，过去25年期间，成熟森林在地上部分净生产力几乎为零的情况下，土壤持续积累有机碳，表现出强大的碳汇功能。这一研究结论有可能打消学者们对北方森林变成“碳源”的顾虑，但仍然需要大量的观测研究来验证。

（15）一种昆虫，或一种草本，看不出有什么用处，还有没有必要保护其部灭绝？谈谈你的看法。

答：有必要保护其不灭绝，虽然我们不能知道这一物种的存在效果，但是我们可以知道，经过大自然亿万年的选择，存在的物种已经达到平衡状态，盲目的灭绝一个物种会导致自然系统生态链的断裂，从而影响到整个生态系统的平衡。
（16）你认为影响你所在地区可持续发展的因素有哪些？

答：即资源的承载能力不足、区域的生产能力不足、环境的缓冲能力不足。

（17）你认为新林业学说与接近自然的森林经营法对我国的森林经营有哪些借鉴意义？

答：传统的林业非常注意树木和环境的关系

，注意树木的更新发育，这显然是对的，但这是不足的，我们要从生态系统这个层次维持物种的多样性和结构上的复杂性。这既是维持野生动物的需要，也是维持林木健康生长的需要。新林业的基本目的之一就是要使森林具有比现在通常做法那样更高的结构上的多样性．使伐后林木在径级、年龄上均不同。并有倒木和枯立木，树种和层次上也要尽量具有多样性的特点。认识到保留倒木站干以及活的大树，是维持和复兴生态系统的重要途径。
Franklin指出：我们永远不能指望，光通过自然保护区就能合理地保护生物多样性，因为大量的生物多样性发生在面积很大的商品材土地上。我们要在这类土地中保护我们土地的生产力、植物和动物基因库的多样性以及森林和河流生态系统的完整。
新林业主张，通过早期间伐等手段，使同龄林发展成为多层次的异龄林，尽量增加林分组成和结构上的多样性。应当延长森林的轮伐期，增加大径木的数量，这也是增加林分结构的复杂性的一个途径。
新林业的实践措施可包括林分层次和景观层次。林分层次指的是对一个具体地段的措施，而景观层次指的是同一景观内不同地段的处理，例如伐区配置。林学家历来研究采伐方式是从更新出发的，Franklin从景观生态学的角度研究采伐方式，可更全面地评价采伐的生物学后果和生态学过程。林业问题多与空间配置有密切关系，所以它与景观生态学的关系必然很紧密。如目前的伐区配置方式，造成斑块边缘增多的后果，对要求内部种的种群不利。提出伐区应当相邻配置，这样可减少森林的破碎化过程。
美国西北部针叶林地区是新林业的诞生地，已有一些单位按照新林业的要求进行生产活动。过去，这里的主伐方式一般采用间隔块状皆伐，伐区10．1 ~ 16．2ha，与保留区相间排列，这样的采伐方式对伐区和保留区均不利。对采伐迹地来说，幼林不易恢复，并且稳定性差：保留区也因为面积过小并且位于几块伐区中间，内部环境变化很大而产生不利后果。新林业提出的采伐方式要求每英亩保留8~ 15株大树，从数量上说这近似渐伐的水平。与渐伐不同的是，新林业要求，在整个下一个轮伐期，都保留这些活的大树。采伐后的森林，还是由各种径级组成的天然林。